В реальных нефтепромысловых операциях штанговые насосы, как элементы трансмиссии штанговых насосов для добычи нефти, часто подвергаются высокочастотным и знакопеременным механическим нагрузкам. Во время технического обслуживания и ремонта мы часто сталкиваемся с различными типамиштанговый насос Проблемы с отказами. Объединяя полевые данные и предыдущие случаи, вот несколько распространенных режимов отказов и их возможных причин для справки коллегами.
С инженерной точки зрения, как только продукт больше не может выполнять свои проектные функции, его можно считать отказом. Для штанговых насосов наиболее типичные формы отказа включают две категории: излом и срабатывание. Среди них усталостный излом является наиболее распространенной и самой сложной для предотвращения формой и обычно происходит без явного предупреждения. Факторы, влияющие на усталость, можно обобщить в четыре аспекта, а именно: свойства материалов, нагрузки, форма и размер компонентов и рабочая среда.
Анализ силыштанговый насос:
(1) Во время работыштанговый насос колонна совершает возвратно-поступательные движения вверх и вниз в нефтяной трубе. При движении вверх вся колонна штанг подвергается растягивающему напряжению, но распределение напряжений постепенно увеличивается сверху вниз. При движении вниз под действием собственного веса в нижней части колонны штанг возникает сжимающее напряжение, а выше нейтральной точки колонны штанг все еще существует растягивающее напряжение, но растягивающее напряжение в это время намного меньше растягивающего напряжения во время хода вверх. Поэтому, когдаштанговый насос колонна работает, верхняя стержневая колонна подвергается пульсирующим напряжениям, а нижняя стержневая колонна подвергается в основном знакопеременным напряжениям.
(2) Когда масло густое, диаметр насоса большой, а скорость опускания высокая, сопротивление опусканию будет очень большим, а собственный вес очень длинныйштанговый насос Колонна должна преодолеть это сопротивление. Под действием собственного веса тонкаяштанговый насос будет много раз сгибаться, что усложнит условия работы этой частиштанговый насос хуже, и он может быть первым, кто будет уставать во время работы. Кроме того, когда колонна штока движется вверх и вниз, она также будет создавать сопротивление трения со стенкой масляной трубы.
Основные факторы, влияющие на усталостную долговечностьштанговый насос:
(1) Влияние качества стали: включая химический состав, качество выплавки, качество прокатки и т. д.
(2) Влияние качества изготовления: в основном включает влияние качества ковки, термической обработки и обработки сухой головкой.
(3) Влияние нагрузки: влияние уровня напряжения и амплитуды напряжения на каждую секцию штангового насоса.
Влияние коррозионной среды: коррозия в насосных скважинах в основном включает кислородную, сероводородную, (4) углекислотную и микробную коррозию.
Причины отказа:
1. Причины переломаштанговый насос наружное резьбовое соединение.
1) Чрезмерная или недостаточная предварительная нагрузка;
2) Дефекты материала или качество термообработки не соответствует требованиям;
3) Низкое качество обработки резьбы;
4) Боковая поверхность заплечика не плотно прилегает к торцу муфты, и скважинная жидкость попадает в нее, вызывая коррозию:
5) Перегрузка насосной нагрузки.
2. Причины разрушения квадратной поверхности гаечного ключа:
1) Вызванные дефектами ковки, в основном складками и трещинами;
2) Чрезмерное закругление на обоих концах квадратного диаметра гаечного ключа слишком мало, что приводит к концентрации напряжений;
3) Механические повреждения.
3. Причины разрушения в зоне термического влияния:
1) Крупные зерна и остаточные растягивающие напряжения на поверхности;
2) На прутке в зоне термического влияния после ковки имеются вмятины или локальное уменьшение диаметра;
3) Температура нагрева при ковке слишком высокая, что приводит к перегреву ткани!
4. Причины разрушения тела стержня:
1) Изгибы, вызванные процессами производства, транспортировки и хранения;
2) Изгиб корпуса стержня в результате эксплуатации;
3) Дефекты материала или качество термообработки не соответствует требованиям;
4) Царапины и выбоины на поверхности вызывают концентрацию напряжений;
5) Нерациональная конструкция колонны штангового насоса;
6) Коррозия.
5. Причины выхода из строя шарниров штангового насоса:
1) Вертикальность стороныштанговый насос заплечик и торец муфты не соответствуют требованиям:
2) Недостаточная предварительная нагрузка;
3)штанговый насос Внешнее резьбовое соединение и муфта не очищаются перед сборкой
4) Выбранная смазка для резьбы не подходит.
5) Ударная нагрузка от удара жидкости и ударного насоса,
6) Крутильное колебание подвесного каната,
7) Вибрация насосной системы;
8) Нижняя частьштанговый насос колонна изогнута.
6. Причины поломки муфты:
1) Трение между муфтой и маслопроводом;
2) Недостаточная предварительная нагрузка;
3) Дефекты материала или качество термообработки не соответствует требованиям;
4) Царапины и выбоины на поверхности вызывают концентрацию напряжений;
5) Неправильная форма нижней части внутренней резьбы, что приводит к концентрации напряжений;
6) Коррозия.
Мы проводим эти анализы отказов не только для того, чтобы найти причину, но и надеемся на постоянное улучшение рекомендаций по выбору колонны стержней, производственного процесса и планов использования заказчиками с помощью каждой обратной связи на месте.
Если вы столкнетесь с подобными проблемами во время использования, пожалуйста, свяжитесь с нашей технической командой. Мы не только предоставляемштанговый насос тело, но и полный набор аксессуаров. Вместо того, чтобы позволить проблеме возникнуть под землей, лучше устранить скрытую опасность до начала производства.